Ondas transversais e lonxitudinais: problemas e solucións

Ondas transversais e lonxitudinais: problemas e solucións

1. Unha onda viaxa por un cable de 3 m de lonxitude durante 0.3 segundos. Cal é o período da onda?

Coñecido:

Intervalo de tempo (t) = 0.3 segundos

Buscase: Período (T)

Solución:

1 lonxitude de onda = 1 crista + 1 vale

Período = 2 x 0.1 segundos = 0.2 segundos

2. A velocidade da onda segundo a figura seguinte é…

Coñecido:

1 lonxitude de onda ten 1 crista e 1 vale. Segundo a figura anterior, 1 lonxitude de onda = 2 metros x 4 = 8 metros.

Período da onda (T) = 0.5 x 4 = 2 segundos

Buscase: A velocidade da onda (v)

Solución:

Velocidade da onda:

v = s / t = λ / T = 8 metros / 2 segundos = 4 metros/segundo

3. A distancia entre os puntos A e B é de 30 cm. Cal é a velocidade da onda segundo a figura seguinte?

Coñecido:

De A a B, hai ¾ de lonxitude de onda. Se a distancia entre A e B é de 30 cm, entón a distancia de ¼ de lonxitude de onda é 30 cm / 3 = 10 cm. Polo tanto, 1 lonxitude de onda = 4 x 10 cm = 40 cm.

Segundo a figura anterior, o período da onda é de 4 segundos.

Buscase: A velocidade da onda (v)

Solución:

v = d / t = λ / t

v = velocidade da onda, d = distancia, λ = lonxitude de onda, t = intervalo de tempo

Velocidade da onda:

v = λ / t = 40 cm / 4 segundos = 10 cm / 1 segundo = 10 cm/segundo

4. Se a distancia de A e B = 250 cm, entón a velocidade da onda é…

Coñecido:

Distancia de A e B = 5/4 lonxitude de onda = 250 cm.

1/4 de lonxitude de onda = 250 cm / 5 = 50 cm

1 lonxitude de onda = 4/4 lonxitude de onda = 4 x 50 cm = 200 cm

Período (T) = 2 segundos

Buscase: A velocidade da onda

Solución:

Fórmula da velocidade da onda:

v = d / t = λ / t

v = velocidade da onda, d = distancia λ = lonxitude de onda, t = intervalo de tempo

Velocidade da onda:

v = 200 cm / 2 segundos = 100 cm/segundo

5. A amplitude das ondas móstrase mediante….

Solución:

A amplitude da onda é BB' e DD'.

1. Que distingue unha onda transversal dunha onda lonxitudinal en termos do movemento das partículas?
   • ResponderNunha onda transversal, as partículas do medio móvense perpendicularmente á dirección de propagación da onda. Nunha onda lonxitudinal, as partículas móvense paralelas á dirección de propagación da onda.
2. Ofrece un exemplo común dunha onda transversal e dunha onda lonxitudinal.
   • ResponderUn exemplo común dunha onda transversal é unha onda nunha corda ou as ondas na auga. Un exemplo común dunha onda lonxitudinal é unha onda sonora no aire.
3. Os sólidos poden soportar ondas transversais e lonxitudinais?
   • ResponderSi, os sólidos poden soportar ondas transversais e lonxitudinais. Non obstante, os fluídos (gases e líquidos) normalmente só soportan ondas lonxitudinais.
4. Como se relacionan a compresión e a rarefacción coas ondas lonxitudinais?
   • ResponderNas ondas lonxitudinais, a compresión refírese á rexión onde as partículas do medio están máis xuntas e a rarefacción refírese á rexión onde as partículas están máis separadas. Estas rexións correspóndense coas cristas e os vales das ondas transversais.
5. Por que podemos escoitar o son (unha onda lonxitudinal) nas esquinas pero non ver a luz (que se comporta como unha onda transversal) do mesmo xeito?
   • ResponderO son pode difractarse ou propagarse arredor de obstáculos de forma máis perceptible que a luz debido á súa lonxitude de onda maior en comparación coa luz visible. Aínda que tanto o son como a luz presentan difracción, as lonxitudes de onda máis curtas da luz visible significan que os seus efectos de difracción son menos pronunciados en escenarios cotiáns.
6. Como se comparan as velocidades das ondas transversais e lonxitudinais no mesmo medio?
   • ResponderAs velocidades das ondas transversais e lonxitudinais no mesmo medio poden ser diferentes. Por exemplo, nos sólidos, a velocidade dunha onda lonxitudinal (onda P) adoita ser maior que a dunha onda transversal (onda S).
7. Pode un medio presentar movemento ondulatorio transversal e lonxitudinal simultaneamente?
   • ResponderSi, certas perturbacións poden producir ondas transversais e lonxitudinais nun medio simultaneamente. Por exemplo, os terremotos producen ondas P (lonxitudinais) e ondas S (transversais) que viaxan a través da Terra.
8. Que tipo de onda sería máis probable que producise un efecto polarizado ao propagarse?
   • ResponderAs ondas transversais poden polarizarse. A polarización implica a restrición das vibracións a un único plano. As ondas lonxitudinais, debido ao seu movemento de vaivén, non poden polarizarse deste xeito.
9. Que tipo de onda é unha onda electromagnética, como a luz ou as ondas de radio?
   • ResponderAs ondas electromagnéticas son ondas transversais. Os seus campos eléctrico e magnético oscilan perpendicularmente á dirección de propagación da onda.
10. Por que non se observa que as ondas S (un tipo de onda transversal) viaxen a través do núcleo externo da Terra durante os terremotos?

• ResponderAs ondas S non viaxan a través do núcleo externo da Terra porque se cre que é líquido. As ondas transversais requiren un medio que poida soportar tensións de cizallamento, o que os sólidos poden facer, pero os fluídos (líquidos e gases) non.